FI94232C

FI94232C - a linear motor

Info

Publication number: FI94232C
Application number: FI934217A
Authority: FI
Inventors: Harri Hakala
Original assignee: Kone Oy
Priority date: 1993-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1995-08-10
Also published as: FI94232B; FI934217A0

Description

9423294232

LINEAARIMOOTTORIHISSIa linear motor

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen lineaarimoottorihissi.The invention relates to a linear motor elevator according to the preamble of claim 1.

Lineaarimoottorit ovat olleet viime aikoina suuren kiinnostuk-5 sen kohteena hissin käyttömoottoriksi. Käyttövoima moottorilta välitetään suoraviivaiseksi liikkeeksi kuilussa ilman välityksiä, pyörivää vetokoneistoa tai nopeutta muuttavaa vaihteistoa. Lineaarimoottori on käytetyissä ratkaisuissa sijoitettu hissin vastapainoon tai hissikoriin. Ohjausyksikkö ja 10 tehonsyöttö hissimoottorille voidaan järjestää kokonaan hissikuiluun tai siinä liikkuviin hissikoriin ja vastapainoon.Linear motors have recently been of great interest as an elevator drive motor. The driving force from the motor is transmitted in a linear motion in the shaft without transmissions, a rotating traction drive or a speed-changing gearbox. In the solutions used, the linear motor is placed in the elevator counterweight or in the elevator car. The control unit and the power supply 10 to the elevator motor can be arranged entirely in the elevator shaft or in the elevator car and the counterweight moving in it.

Hissikäyttöjen lineaarimoottorisovellutuksissa hissikuiluun on normaalisti järjestetty koko kuilun pituudelle moottorin paikallaan pysyvä toisiopiiri. Moottorin liikkuva ensiöpiiri on 15 sijoitettu vastapainoon tai hissikoriin. Eräissä ratkaisuissa on lineaarimoottorin toisio järjestetty toimimaan vastapainon johteena tai hissikorin johteena, mikäli lineaarimoottori on sijoitettu hissikoriin. Nämä johteet on kiinnitetty hissikuilun paikalleen valettuihin seinämiin sopivin välein. Tällöin 20 tulee toisaalta kuilun seinämien ja toisaalta johteiden ja niiden kiinnitysvälineiden omata tarvittava lujuus.In elevator motor linear motor applications, a stationary secondary circuit is normally arranged in the elevator shaft for the entire length of the shaft. The primary moving circuit of the motor is located in a counterweight or elevator car. In some solutions, the secondary of the linear motor is arranged to act as a counterweight guide or an elevator car guide if the linear motor is located in the elevator car. These guides are attached to the molded walls of the elevator shaft at appropriate intervals. In this case, the shaft walls on the one hand and the guides and their fastening means on the other hand must have the required strength.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada rakenne, joka optimoi hissin osia kannattavien tukirakenteiden määrän ja on helppo sovittaa erilaisiin rakennuksiin. Tämän toteuttamiseksi kek-25 sintö tunnetaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan ominaispiirteistä. Epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa on määritelty keksinnön muita sovellutusmuotoja.The object of the invention is to provide a structure which optimizes the number of support structures supporting the parts of the elevator and is easy to adapt to different buildings. To achieve this, the invention is known from the features of the characterizing part of claim 1. Other embodiments of the invention are defined in the dependent claims.

Keksinnön mukaisella ratkaisulla hissi voidaan asentaa ilman : varsinaista kuilua rakennuksen pohjakerrokseen tukeutuen.With the solution according to the invention, the elevator can be installed without: the actual shaft relying on the ground floor of the building.

30 Siten hissiä varten ei tarvita erillisiä, kustannuksia aiheuttavia tukirakennelmia. Runkorakenteen muodostava teräskehikko voidaan valmistaa tehtaalla, jolloin asennusaika rakennuksella lyhenee. Lineaarimoottorikäytön johdosta kaikki hissin vaatimat laitteistot on sijoitettu olennaisesti teräskehikon si-35 sään, mistä johtuen hissin vaatima rakennuksen poikkipinta on 2 94232 pieni. Keksinnön mukainen yhdistelmärakenne pienentää hissi-konstruktion materiaalitarvetta.30 Thus, there is no need for separate, costly support structures for the elevator. The steel frame forming the frame structure can be manufactured at the factory, which shortens the installation time on the building. Due to the linear motor drive, all the equipment required for the elevator is located substantially in the weather of the steel frame si-35, as a result of which the cross-sectional area of the building required by the elevator is 2 94232 small. The composite structure according to the invention reduces the material requirement of the elevator construction.

Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisesti sen erään suoritusmuodon avulla viitaten piirustuksiin, joissa 5 - kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista hissikonstruktiota sivulta, - kuvio 2 esittää erästä toista keksinnön mukaista hissikon-struktiota sivulta - kuvio 3 kuvion 1 rakennetta hissikorin puolelta, 10 - kuvio 4 esittää erästä vastapaino- ja tukirakennetta päältä ja - kuvio 5 esittää erästä toista vastapaino- ja tukirakennetta päältä.The invention will now be described in detail with reference to an embodiment thereof with reference to the drawings, in which: - Fig. 1 shows a side elevator structure according to the invention, Fig. 2 shows another elevator structure according to the invention - Fig. 3 shows the structure of Fig. 1 from the elevator car side, a counterweight and support structure from above and Fig. 5 shows another counterweight and support structure from above.

Kuvio 1 esittää hissiä, jonka kantavan rakenteen muodostavat 15 ensimmäinen ja toinen pystypalkki 1 ja 2 sekä niiden kanssa yhdensuuntaiset kolmas (viite 3 kuviossa 3) ja neljäs pysty-palkki. Pystypalkit 1 ja 2 on yhdistetty alapäästään toisiinsa alapalkilla 4 ja vastaavasti yläpäästään yläpalkilla 5. Vastaavalla tavalla ovat palkkien 2 ja 4, palkkien 4 ja 3 sekä 20 palkkien 3 ja 1 yläpäät yhdistetty yläpalkeilla ja alapäät alapalkeilla. Edellä luetellut palkit muodostavat näin olennaisesti hissikorin liikeradan korkuiset suorakaiteet ja ne on valmistettu esimerkiksi teräksestä. Edelleen on ensimmäisen ja kolmannen pystypalkin yläpäät yhdistetty toisiinsa palkilla : 25 22 ja vastaavasti alapäät palkilla 24. Samalla tavalla ovat toinen ja neljäs pystypalkki yhdistetty toisiinsa. Yläpalkkiin 5 ja toiseen sen suuntaiseen, kolmannen ja neljännen pystypalkin toisiinsa yhdistävään yläpalkkiin on tuettu taittopyörien 6 ja 7 akselit 16 ja 17. Taittopyörien 6 ja 7 yli on johdettu 30 kulkemaan nostoköysistö 8, joka koostuu yhdestä tai useammasta nostoköydestä. Nostoköysien ensimmäinen pää on kiinnitetty vastapainoon 9, joka kulkee toisen ja neljännen pystypalkin määrittämässä tasossa. Nostoköysien toinen pää on kiinnitetty hissikoriin 10, jonka ripustuspisteen liikerata on olennaises-35 ti ensimmäisen 1 ja kolmannen pystypalkin 3 määräämässä tasossa. Nostoköyden 8 vastapainon puoleinen jättökohta taittopyö-rällä 6 on olennaisesti toisen ja neljännen pystypalkin mää- 3 94232 räämässä tasossa ja vastaavasti nostoköyden 8 hissikorin puoleinen jättökohta taittopyörällä 7 on ensimmäisen ja kolmannen pystypalkin määräämässä tasossa. Siten vastapaino 9 kulkee toisen ja neljännen pystypalkin ja hissikori 10 ensimmäisen ja 5 kolmannen pystypalkin välissä. Pystypalkit 1 ja 2 ovat sopivin välein tuettu niiden välisillä diagonaalisilla poikittaistuil-la 11. Sivuttaistuen lisäämiseksi on esimerkiksi tasojen kohdalle asennettu lisäksi tasoille kiinnitetyt tasotuet 12.Fig. 1 shows an elevator, the load-bearing structure of which is formed by the first and second vertical beams 1 and 2 and the third (reference 3 in Fig. 3) and fourth vertical beams parallel thereto. The vertical beams 1 and 2 are connected at their lower ends by a lower beam 4 and at their upper ends by an upper beam 5. Respectively, the upper ends of the beams 2 and 4, the beams 4 and 3 and the beams 3 and 1 are connected by the upper beams and the lower ends by the lower beams. The beams listed above thus form substantially rectangles the height of the path of the elevator car and are made of, for example, steel. Further, the upper ends of the first and third vertical beams are connected to each other by a beam: 25 22 and the lower ends to the beam 24, respectively. Similarly, the second and fourth vertical beams are connected to each other. The shafts 16 and 17 of the deflection wheels 6 and 7 are supported on the upper beam 5 and on the second parallel beam parallel to it, connecting the third and fourth vertical beams to one another. The first end of the hoisting ropes is attached to a counterweight 9 which runs in a plane defined by the second and fourth vertical beams. The other end of the hoisting ropes is attached to an elevator car 10, the path of movement of the suspension point of which is substantially in the plane defined by the first 1 and third vertical beams 3. The counterweight side of the hoisting rope 8 on the deflection wheel 6 is substantially in the plane defined by the second and fourth vertical beams and the elevator car side of the hoisting rope 8 on the deflection wheel 7 is in the plane defined by the first and third vertical beams, respectively. Thus, the counterweight 9 passes between the second and fourth vertical beams and the elevator car 10 between the first and 5 third vertical beams. The vertical beams 1 and 2 are supported at suitable intervals by diagonal transverse supports 11. Between them, in order to increase the lateral support, for example, plane supports 12 attached to the planes are additionally mounted at the planes.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen toisen rakenneratkaisun, 10 jossa on vastaavista osista käytetty samoja viitenumerolta kuin kuviossa 1. Pystypalkit 1 ja 3 sijaitsevat tässä ratkaisussa hissikorin ulkopuolella, ja edullisesti kerrostasanteen puolella. Ensimmäisen ja toisen pystypalkin väliin on asennettu pystysuora lisäkisko 13 ja vastaavasti kolmannen ja nel-15 jännen pystypalkin väliin on asennettu toinen pystysuora lisä-kisko. Nämä lisäkiskot muodostavat tässä suoritusmuodossa pystypalkit, jotka toimivat hissikorin johteina ja jättökohta taittopyörällä 7 on olennaisesti niiden määräämässä tasossa.Fig. 2 shows a second structural solution according to the invention, in which the same parts are used with the same reference numerals as in Fig. 1. In this solution, the vertical beams 1 and 3 are located outside the elevator car, and preferably on the floor level side. An additional vertical rail 13 is mounted between the first and second vertical beams, and a second additional vertical rail is mounted between the third and four-tension vertical beams, respectively. In this embodiment, these additional rails form vertical beams which act as guides for the elevator car and the leaving point on the deflection wheel 7 is substantially in the plane defined by them.

Kuvio 3 esittää kuvion 1 mukaista rakennetta edestä eli ker-20 rostasanteen puolelta katsottuna. Hissikorin ohjaimet 15 vastaavat pystypalkkeihin 1 ja 3, jotka on muodostettu esimerkiksi L-kiskosta, kuten kuvion 5 esittämä toinen pystypalkki 2. Osa L-kiskon pinnoista on työstetty johdepinnaksi. Vastapainon 9 sivuille on järjestetty lineaarimoottorin ensiö 20, joka • 25 ulottuu toiseen pystypalkkiin 2 (kuvio 1) muodostetun mootto rin toisio-osan 26 molemmin puolin. Vastaavasti vastapainon toiselle puolelle on järjestetty toinen lineaarimoottorin ensiö 18, joka ulottuu neljänteen pystypalkkiin muodostetun lineaarimoottorin toision 28 molemmin puolin. Vastapainoon 9 30 on järjestetty jarrutuslaitteet 30, jotka tarraavat toiseen ja neljänteen pystypalkkiin muodostettuihin jarrutuspintoihin.Fig. 3 shows the structure according to Fig. 1 seen from the front, i.e. from the side of the ker-20 rostrum. The elevator car guides 15 correspond to vertical beams 1 and 3 formed, for example, from an L-rail, such as the second vertical beam 2 shown in Fig. 5. Some of the surfaces of the L-rail are machined into a guide surface. On the sides of the counterweight 9, a primary motor 20 is arranged, which extends on both sides of the secondary part 26 of the motor formed in the second vertical beam 2 (Fig. 1). Correspondingly, on the other side of the counterweight, a second linear motor primary 18 is arranged, which extends on both sides of the secondary 28 of the linear motor formed in the fourth vertical beam. The counterweight 9 30 is provided with braking devices 30 which grip the braking surfaces formed on the second and fourth vertical beams.

Kuvion 4 kuvaa ylhäältä päin erästä keksinnön mukaista vastapaino- ja johdekonstruktiota. Vastapaino 9 on sovitettu liikkumaan toisen ja neljännen pystypalkin välissä niin,että line- • 35 aarimoottorin ensiö 20 ja siihen sovitettu ensiökäämitys ovat sähkömagneettisessa yhteydessä toision kanssa. Pystypalkki on 94232 4 valmistettu C-kiskosta, jonka toinen sakara 27 toimii lineaa-rimoottorin toisiona ja toinen sakara 34 jarrutuslaitteen 30 vastinpintana. Palkin sakara 27 on päällystetty johtavalla pinnoitteella 32 kuten alumiinilla.Figure 4 shows a top view of a counterweight and guide construction according to the invention. The counterweight 9 is adapted to move between the second and fourth vertical beams so that the primary 20 of the linear motor and the primary winding fitted thereto are in electromagnetic contact with the secondary. The vertical beam is 94232 4 made of a C-rail, one of the prongs 27 acting as a secondary of the linear motor and the other prong 34 acting as a mating surface of the braking device 30. The beam 27 of the beam is coated with a conductive coating 32 such as aluminum.

5 Kuvioa 5 esittää toista vastapaino- ja johderakennetta. Pys-typalkki 2 on tässä vaihtoehdossa muodostettu L-kiskosta, jonka toinen haara 29 muodostaa lineaarimoottorin toision ja on päällystetty johtavalla pinnoitteella 32. Edullisesti osa L-kiskon pinnasta järjestetään toimimaan jarrutuspintana.Figure 5 shows another counterweight and guide structure. In this alternative, the vertical beam 2 is formed of an L-rail, the second branch 29 of which forms a secondary of the linear motor and is coated with a conductive coating 32. Preferably a part of the surface of the L-rail is arranged to act as a braking surface.

10 Lineaarimoottorin toisio sekä myös ensiö voi esillä olevan keksinnön keksinnöllisen ajatuksen puitteissa olla toteutettu myös lukuisilla muilla hissitekniikassa tunnetuilla tavoilla. Vastapainon ohjaimet vastaavat osaan pystypalkkien pystysuoria pintoja.Within the scope of the inventive idea of the present invention, the secondary of the linear motor as well as the primary can also be realized in numerous other ways known in elevator technology. The counterweight guides correspond to part of the vertical surfaces of the vertical beams.

15 Keksintöä on edellä kuvattu sen erään suoritusesimerkin avulla. Esitystä ei ole kuitenkaan pidettävä patentin suojapiiriä rajoittavana, vaan keksinnön sovellutusmuodot voivat vaihdella .. seuraavien patenttivaatimusten määrittämissä rajoissa.The invention has been described above by means of an embodiment thereof. However, the disclosure is not to be construed as limiting the scope of the patent, but embodiments of the invention may vary within the limits defined by the following claims.

i ·i ·

Claims

9423294232

1. Lineaarimoottorihissi, joka käsittää hissikorin (10) ja vastapainon (9) ja niitä yhdistävän nostoköyden (8) , joka kulkee ainakin yhden taittopyörän (6,7) yli, sekä hissikorin 5 ja vastapainon johteet, tunnettu siitä, että taittopyörät (6,7) on tuettu teräskehikkoon, jonka muodostaa ainakin kolme pystypalkkia (1,2,3;13) ja niitä yläpäästään yhdistävät ylä-palkit (5,22) ja vastaavasti alapäästään yhdistävät alapalkit (4,24), ja että ainakin osa pystypalkeista (1,2,3) on sovitet-10 tu toimimaan hissikorin (10) ja vastapainon (9) johteina ja lineaarimoottorin toisiona (26,28).A linear motor elevator comprising an elevator car (10) and a counterweight (9) and a hoisting rope (8) connecting them passing over at least one deflection wheel (6, 7) and elevator car 5 and counterweight guides, characterized in that the deflection wheels (6) 7) is supported on a steel frame formed by at least three vertical beams (1,2,3; 13) and upper beams (5,22) connecting them at their upper ends and lower beams (4,24) connecting them at their lower ends, and that at least some of the vertical beams (1 , 2,3) are adapted to act as guides for the elevator car (10) and the counterweight (9) and as a secondary (26,28) for the linear motor.

2. Hiss enligt patentkravet 1, kännetecknad av, att ätminstone en vertikal balk (1,2,3) utgörs av L-skena, varvid ätminstone en del av L-skenans ytor fungerar som gejdens styryta.2. An elevator according to claim 1, which comprises a vertical and vertical (1,2,3) side of the L-scene, the color of the L-scan is further fungerar to the styrene.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissi, tunnettu siitä, että ainakin yksi pystypalkki (1,2,3) on L-kiskoa, jolloin ainakin osa L-kiskon pinnoista muodostaa johteen ohjauspinnan.Elevator according to claim 1, characterized in that the at least one vertical beam (1,2,3) is an L-rail, wherein at least a part of the surfaces of the L-rail forms the guide surface of the guide.

3. Hiss enligt patentkravet l eller 2, kännetecknad av, att ätminstone en vertikal balk utgörs av L-skena, vars ena ben (29) ätminstone delvis är överdraget med ett ledande skikt (32), varvid L-skenans ben utgör linjärmotorns sekundärdel.3. An elevator according to claim 2, having a transverse view of the vertical view of the L-view, especially of the (29) view, which can be used to reduce the distance to the skate (32).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hissi, tunnettu siitä, että ainakin yksi pystypalkki on L-kiskoa, jonka toisesta haarasta (29) ainakin osa on päällystetty johtavalla kerroksella (32), jolloin L-kiskon haara muodostaa lineaarimoottorin toision.Elevator according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one vertical beam is an L-rail, at least a part of the second branch (29) of which is coated with a conductive layer (32), the L-rail branch forming a secondary of the linear motor.

4. Hiss enligt patentkravet l eller 2, kännetecknad av, att 20 ätminstone en vertikal balk utgörs av C-skena, vars ena ben (27) fungerar som linjärmotorns sekundärdel och andra ben (34) som bromsyta. • · ·4. An elevator according to claim 2, which is shown in Fig. 20 as a vertical or vertical view of the C-plane, in which the second (27) funger is connected to the secondary tower and the other (34) is brominated. • · ·

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hissi, tunnettu siitä, että ainakin yksi pystypalkki ovat c-kisko, jonka yksi sakara (27) toimii lineaarimoottorin toisiona ja toinen sakara (34) j arrutuspintana.Elevator according to Claim 1 or 2, characterized in that the at least one vertical beam is a c-rail, one prong (27) of which acts as a secondary of the linear motor and the other prong (34) as a suspension surface.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen hissi, tunnettu 25 siitä, että teräskehikkoon kuuluu neljä pystypalkkia (1,2,3), joista kaksi (1,3) toimii hissikorin johteina ja kaksi (2) . \ vastapainon johteina ja lineaarimoottorin toisioina (26,28). 94232 Linjärxnotorhiss omfattande en hisskorg (10), en motvikt (9), en bärlina (8) som förbinder dem och löper över ätminstone en brytskiva (6,7) samt hisskorgs- och motviktsgejder, känneteck-5 nad av, att brytskivorna (6,7) är infästa i en stälram bestä-ende av ätminstone tre vertikala balkar (1,2,3;13) som i sin övre ända förbinds av överbalkar (5,22) och i sin nedre ända av underbalkar (4,24), och att ätminstone en del av de vertikala balkarna (1,2,3) är anordnade att fungera som gejder för 10 hisskorgen (10) och motvikten (9) och som linjärmotorns sekun-därdel (26,28).Elevator according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the steel frame comprises four vertical beams (1,2,3), two (1,3) of which act as guides for the elevator car and two (2). \ as counterweight conductors and linear motor secondary (26,28). 94232 Lines for lifting and lifting equipment (10), for motors (9), for carriage (8) with accessories and accessories (6,7) , 7) do not enter the best end of the vertical stone in the vertical beam (1,2,3; 13) som i sin övre ända förbinds av överbalkar (5,22) och i sin nedre ända av underbalkar (4,24) , and the auxiliary stone in the vertical left (1,2,3) is an ordnance of a fungera of 10 elevators (10) and motifs (9) and a line tower per second (26,28).

5. Hiss enligt nägot av patentkraven 1...4, kännetecknad av, att tili stälramen hör fyra vertikala balkar (1,2,3), av vilka 25 tvä (1,3) fungerar som hisskorgsgejder och tvä (2) som motviktsgejder och linjärmotorns sekundärdel (26,28). • · « ·5. The elevator is shown in claims 1 to 4, the transverse view of which is shown as a vertical bar (1,2,3), with a light of 25 characters (1,3) according to the height and height of the device (2) och linjärmotorns secondary (26,28). • · «·